異位發酵床無害化處理豬場糞污技術

文│林亞峰 孫艷 許海軍（山東省煙臺市農業技術推廣中心）

呂云峰（山東省煙臺市芝罘區動物疫病預防控制中心）

呂曉艷（山東省煙臺市動物疫病預防控制中心）

孫茂昌（山東省煙臺市農業綜合執法支隊）

隨著生豬養殖規模化的迅速發展，養豬帶來的環境污染問題日益明顯，豬場養殖廢棄物無害化處理已成為迫切需求。實踐證明，通過建設異位發酵床集中處理，可以高效無害化處理養殖糞污。不僅降低了養豬帶來的生態污染，而且實現了豬糞污變廢為寶。既符合我國農業的發展要求和發展方向，又具有顯著的生態環境效益、社會效益和經濟效益。

一、異位發酵床適用范圍

異位發酵床無害化處理養豬糞污模式的應用，要按照科學規劃的原則，結合實際情況，仔細核算養殖場的占地面積和投資成本，在養殖場周邊有種植用地的情況下，要積極進行糞污還田消納，如無法消納或消納不完可根據養殖條件建設異位發酵床。該技術比較適合刮糞板干清糞工藝的豬場，不適合糞污含水量大的養殖場使用。每天的處理量為發酵床墊料體積5%～6%的糞污量，例如存欄2000頭的豬場，1天的糞污產生量為20噸左右，需要400立方的墊料處理，如墊料鋪成80厘米厚，則只需要650立方的墊料處理。

二、異位發酵床的建設

異位發酵床處理主要針對周邊養殖場產生的畜禽糞污的無害化處理，以養殖糞污和農業下腳料為主要原料，經獨立的有機肥生產車間，利用有益微生物進行發酵，將糞污發酵和畜禽養殖分離開來，生產生物有機肥。

1.廠址的選擇。異位發酵床的建設廠址應選在畜禽養殖場和附近居民區主導風向的下風側，相對畜禽養殖場位置較低處，要求距離主要干道和村莊以及養殖場間隔在1000米以上，交通便捷，水電齊全。

2.總體布局。異位發酵床建設布局要考慮到豬場遠期生產規模擴展的可能性，統一規劃布局。設計應充分利用地形排水，降低能耗。合理利用空間，同時要符合場地施工、設備安裝與調試，以及日常維護和運行安全的要求。

3.車間設計規格。異位發酵床處理糞污車間采用鋼結構，采用彩鋼瓦材質，并配有采光板。車間設計分原料區、發酵區和成品區。車間設計最低點的高度為6米，并配有三個以上進出通道，通道出口最低點設計高度不低于4.5米。

4.發酵床建設標準。發酵床墻體長度55米，寬度10米，高度1.8米，墻體采用混凝土澆筑結構，兩側墻體建高度為80厘米的槽鋼立柱，立柱上鋪設雙向軌道。

5.墊料原料的選擇。墊料的來源廣泛，要從墊料發酵效率、處理效果及投入成本三個方面選擇墊料原料，需選擇含碳量高、碳氮比均衡持久及透氣性好、吸附性強的低成本的原料（表1）。一般由糧食加工副產物、植物秸稈類、蘑菇菌渣、鋸末、稻殼等植物殘體組成。在墊料進行制備過程中，需將墊料的水分含量控制在 60%～65%。實際生產中，不同墊料配方，各種墊料添加的比例也不同，墊料原料按照使用量劃分，可以分為主要原料、輔助原料和調理原料：（1）主要原料。原料占到物料比例的50%以上，由一種或多種原材料構成，通常有糠醛渣、木薯渣、蘑菇渣、鋸末。（2）輔助原料。用來調節物料的含水量、酸堿度和物料間隙的一些原料，由一種或多種原料組成，通常這類原料占整個物料的比例不超過50%。常用的輔料有糖渣、草木灰、豆粕、花生殼粉、稻殼。（3）調理原料。用來調節原料的酸堿度，如生石灰、稀酸等，此外還包括一些調理能量的原料，如紅糖或糖蜜等，主要用于發酵菌種迅速擴增。

表1 常見墊料原料

6.不同墊料配方。見表2。

三、異位發酵床的制備

1.設施設備的安裝調試。異位發酵床建設間距應緊湊、合理，并應滿足施工、設備安裝與維護、安全的要求。經過具體的生產實踐，確定需要的設施設備。進料系統設施設備（地坑投料口、轉運皮帶機、自動配料系統、立式粉碎機、圓筒清理篩、裝載機）、曝氣設備（曝氣管道、送風機）、翻拋設施（行走式翻拋機）、混合設備（立方的強制間隙混合機）、換軌臺車。

2.糞污的預處理。豬舍內產生的糞水，經排糞溝進入集污池，運送至廠內后收集在集污池內，集污池頂部加蓋處理。集污池底部設有切割攪拌機，糞污由切割攪拌機攪拌控制沉淀，并采用噴淋除臭劑的方法除臭。

3.墊料的準備。根據不同的墊料配方及標準選擇原料，并嚴格按照配方比例進行調配。墊料原料經投料口稱重后，輸送至立式粉碎機，粉碎后經圓筒清理篩選除雜后充分混勻。

4.發酵菌種的培養。利用原菌活化擴繁培養，以全麥粉、糖蜜（或紅糖）及水為原料制備培養基，以復合發酵原菌、復合功能原菌為原始菌種，經菌種擴繁、曝氣充氧的方式實現菌種的增殖。

5.墊料入池。在混合機內，將墊料、預處理后的糞水通過計量控制系統與按一定比例稀釋后的發酵菌種充分混合，5分鐘后將混合后的墊料經輸送帶輸送至出料槽內，由裝載機轉運至發酵池內發酵。通過依軌道行走的翻堆機進行翻耙，使糞污和墊料混合進行發酵，分解糞尿，消除臭味。噴淋機不斷噴淋糞污，翻堆機在移位軌道上往返式翻耙混合的墊料，如此往復循環進行，完成糞污的混合處理，最終發酵后的墊料達到一定腐熟程度變成有機肥使用。

四、混合墊料的肥料化

1.發酵初期。墊料入池至墊料出池結束為一個發酵周期，發酵周期內在墊料深度20～60厘米處，選擇4個測溫點，每天檢測兩次并記錄，根據發酵溫度的變化確定翻拋次數，使溫度保持在55～70℃。

2.發酵中期。發酵床溫度保持在55～70℃，需維持22～25天。實際生產過程中，發酵周期要根據墊料種類的不同，適時做出改變。同時，要充分利用通風機設備，做好間歇性通風曝氣，每天4次，每次1小時。

3.發酵后期。待發酵完畢，利用鏟車或輸送帶將發酵后的半成品移出發酵池至地面硬化、有頂棚、可防雨、通風良好的靜置陳化區。期間，根據溫度變化適時改變翻拋頻率，使物料溫度持續下降至常溫，過程需持續15天以上。經上述工藝處理后的墊料，就可用于有機肥等系列產品的生產。

實踐證明，異位發酵床技術不只是局限于家庭牧場或是散養戶，通過將該技術與先進的處理方式相結合，可在較短的時間內，實現糞污的集中化處理和資源化利用，既避免了畜禽與糞便等污染物的多次接觸，降低畜禽的發病率，保證畜禽的健康生長，又為糞污的資源化利用提供了很好的實踐案例。

表2 不同墊料配方

五、使用注意事項

1.糞污的收集。糞污收集采用暗溝，雨污分流，管路和收集池防滲防漏，避免雨水對發酵造成不良影響；養殖場需安裝節水型飲水器，并且改變清糞方式，由水沖糞、水泡糞改為干清糞，糞尿分離，保證糞污里面固態物質，減少含水量過大對發酵的不良影響。

2.抗生素殘留。實時觀察發酵情況，尤其是使用抗生素后產生的糞污進入發酵床后，一旦發現床體溫度不正常性降低，要及時補充墊料和菌種，保證正常發酵。

3.墊料的選擇。墊料以不易分解的木質素類物質較好，選擇新鮮、無霉變、無腐爛和不含化學物質墊料，避免使用樟木、松木等有殺蟲、油性的物料墊料要粗細搭配，保證透氣吸水，進料和翻拋過程發現雜物要及時清理。

六、體會與建議

1.重金屬殘留問題。由于在生豬養殖的飼料中添加有銅、鋅等礦物質元素，再加上墊料原料中可能潛在的鎘、砷等重金屬殘留，從而易導致在有機肥成品中有重金屬的累積。因此在采用異位發酵床處理豬糞尿過程中，一定要注意防止重金屬殘留超標的問題，須定期對成品有機肥進行抽檢，確保符合我國有機肥產品的農業行業標準（NY525-2012）。

2.墊料來源緊張。鋸末是當前墊料中碳氮比最高的原料，含有豐富的木質素、纖維素、半纖維素等成分，其中含有的木質素可以延緩纖維素和半纖維素的發酵速度，而且木屑疏松多孔，保水透氣性能也較為理想。但鋸末的產量低，價格高。異位發酵床的墊料鋪設，可嘗試不同原料組合，在不影響發酵效果的情況下，盡可能降低墊料成本。建議可從糧食加工副產物、植物秸稈類、蘑菇菌渣、稻殼等植物殘體中選擇。